SE455890B - KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT - Google Patents

KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT

Info

Publication number
SE455890B
SE455890B SE8301018A SE8301018A SE455890B SE 455890 B SE455890 B SE 455890B SE 8301018 A SE8301018 A SE 8301018A SE 8301018 A SE8301018 A SE 8301018A SE 455890 B SE455890 B SE 455890B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
listening
sound
devices
signal
sound source
Prior art date
Application number
SE8301018A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8301018D0 (en
SE8301018L (en
Inventor
B G Gustafson
Original Assignee
Philips Norden Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Norden Ab filed Critical Philips Norden Ab
Priority to SE8301018A priority Critical patent/SE455890B/en
Publication of SE8301018D0 publication Critical patent/SE8301018D0/en
Priority to DK85284A priority patent/DK163077C/en
Priority to NO840650A priority patent/NO160398C/en
Priority to DE8484200247T priority patent/DE3478349D1/en
Priority to JP3044784A priority patent/JPS59159078A/en
Priority to EP19840200247 priority patent/EP0120520B1/en
Priority to CA000448153A priority patent/CA1235474A/en
Publication of SE8301018L publication Critical patent/SE8301018L/en
Publication of SE455890B publication Critical patent/SE455890B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G01S5/22Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements

Description

455 890 2 endast ha begränsad räckvidd, varigenom avlyssningsanordningarna vidare kan vara av ett enkelt och billigt utförande. 455 890 2 only have a limited range, whereby the interception devices can furthermore be of a simple and inexpensive design.

För att snabbt få ett vattenområde under övervakning kan avlyssningsan- ordningarna placeras ut med flygplan eller helikoptrar. Det är då lämpligt att låta avlyssningsanordningarna inta godtyckliga, i förväg ej kända positioner, t ex flyta omkring fritt, varvid enligt ett annat kännetecken för uppfinningen positionen av varje avlyssningsanordning bestäms med användning av skillnaden i gångtid för radiovågor till minst tre radiostationer med kända positioner.In order to quickly get a water area under surveillance, the interception devices can be deployed by aircraft or helicopters. It is then suitable to let the listening devices occupy arbitrary, previously unknown positions, eg float around freely, whereby according to another feature of the invention the position of each listening device is determined using the difference in running time for radio waves to at least three radio stations with known positions.

En anläggning för utförande av sättet kännetecknas enligt uppfinningen därav att ett antal avlyssningsanordningar är utspridda med okänd position inom vattenområdet, lämpligen anhringade på friflytande bojar, att varje avlyssnings- anordning förutom hydrofon och sändare även är försedd med mottagare för selek- tiv styrning genom tillförd styrinformation och att i anläggningen ingår minst tre radiostationer med kända positioner med mottagningsorgan för att ta emot mo- dulerade signaler från utvalda avlyssningsanordningar, varjämte finns första korrelatororgan för att jämföra tidsläget av en signal från en utvald avlyss- ningsanordning som tas emot i de tre radiostationerna och andra korrelatororgan för att jämföra tidsläget av en signal, som representerar från ljudkällan utsänt och av minst tre utvalda avlyssningsanordningar upptaget ljud, samt utvärde- ringsorgan för att bestämma läget av varje utvald avlyssningsanordning medelst utsignalen från nämnda första korrelatororgan med utnyttjande av radiovågornas gångtid från respektive avlyssningsanordning till de tre radiostationerna och att bestämma läget av ljudkällan relativt de utvalda avlyssningsanordningarna medelst utsignalen från nämnda andra korrelatororgan under utnyttjande av ljud- _vågornas gångtid från ljudkällan till de utvalda avlyssningsanordningarna.A plant for carrying out the method is characterized according to the invention in that a number of intercepting devices are spread out with an unknown position within the water area, suitably attached to free-floating buoys, that each intercepting device in addition to hydrophone and transmitter is also provided with selective control receivers. and that the system includes at least three radio stations with known positions with receiving means for receiving modulated signals from selected listening devices, and there are first correlating means for comparing the time state of a signal from a selected listening device received in the three radio stations and second correlator means for comparing the time state of a signal representing sound emitted from the sound source and recorded by at least three selected listening devices, and evaluation means for determining the position of each selected listening device by means of the output signal from said first correlator means using determining the running time of the radio waves from the respective listening device to the three radio stations and determining the position of the sound source relative to the selected listening devices by means of the output signal from said second correlator means using the running time of the sound waves from the sound source to the selected listening devices.

Styrningen av avlyssningsanordningarna kan exempelvis bestå i en styr- order om aktivering eller deaktivering av sändardelen så att avlyssningsanord- ningen börjar sända respektive avbryter utsändning av ljudinformation. Vidare kan styrningen avse order om kanal som skall användas vid överföringen. Här- igenom kan varje utvald avlyssningsanordning ges en egen kanal. I en anläggning där avlyssningsanordningarna utplaceras i godtyckliga, ej kända positioner, t ex flytande fritt i vattenområdet, måste ingå minst tre fasta radiostationer med kända positioner, vilka radiostationer är försedda med organ för mottagning av en karaktäristisk signal från varje utvald avlyssningsanordning, varjämté'finns medel för att bestämma läget av varje avlyssningsanordning genom att jämföra tidsläget för nämnda karaktäristiska signal då den tas emot i de tre fasta radiostationerna.The control of the interception devices may, for example, consist of a control command for activating or deactivating the transmitter part so that the interception device starts transmitting or interrupts the transmission of audio information. Furthermore, the control can refer to orders for channels to be used in the transmission. In this way, each selected listening device can be given its own channel. In a plant where the intercepting devices are placed in arbitrary, unknown positions, eg floating freely in the water area, there must be at least three fixed radio stations with known positions, which radio stations are provided with means for receiving a characteristic signal from each selected intercepting device, means for determining the position of each listening device by comparing the time position of said characteristic signal when it is received in the three fixed radio stations.

Den karaktäristiska signalen kan vara den upptagna ljudinförmationen men denna signal är p g a sin lågfrekventa karaktär mindre lämpad för lokalisering 455 890 av avlyssningsanordningarna. I ett föredraget utförande är den karaktäristiska signalen en speciell signal som sänds intermittent med jämna intervall under korta avbrott i den ljudmodulerade bärvågen. För att samtidigt identifiera de olika avlyssningsanordningarna kan den speciella signalen lämpligen innehålla en för varje avlyssningsanordning jndividuell identifieringsinformation, s k ID-in- formation.The characteristic signal may be the recorded audio information, but this signal is due to its low frequency character less suitable for locating the listening devices 455 890. In a preferred embodiment, the characteristic signal is a special signal which is transmitted intermittently at regular intervals during short interruptions in the sound-modulated carrier. In order to simultaneously identify the different eavesdropping devices, the special signal may suitably contain an individual identification information, so-called ID information, for each eavesdropping device.

I princip kan det ömsesidiga tidsläget för de olika signalerna faställas med hjälp av noggranna eller synkroniserade klockor i de olika stationerna. Varje sta- tion skulle då kunna bestämma tidsläget för en given signal, varvid den slutliga positionsbestämningen sedan sker genom jämförelse av dessa lagrade värden. En för- del är emellertid om signalbehandlingen till stor del kan ske i realtid utan an- vändning av synkronsierade klockor eller dylikt. En anläggning där detta är möj- ligt kännetecknas därav att av radiostationerna med känd position minst två är re- lästationer som reläar den modulerade signalen från varje utvald avlyssningsanordnin till en masterstation, där tidskorrelation mellan de olika signalerna från en och samma avlyssningsanordning äger rum med kännedom om de kända gângtiderna från res- pektive relästation till masterstationen.In principle, the mutual time mode of the different signals can be determined by means of accurate or synchronized clocks in the different stations. Each station could then determine the time state of a given signal, whereby the final position determination then takes place by comparing these stored values. An advantage, however, is if the signal processing can largely take place in real time without the use of synchronized clocks or the like. A system where this is possible is characterized in that at least two of the radio stations with known position are relay stations which relay the modulated signal from each selected listening device to a master station, where time correlation between the different signals from one and the same listening device takes place with knowledge. about the known running times from the respective relay station to the master station.

Uppfinningen åskådliggöres å bifogade ritningar, där fig_l visar en schematisk översiktsvy av en övervakningsanläggning som arbetar i enlighet med uppfinningens principer innefattande ett stort antal fritt flytande avlyssningsanordningar och tre fasta radiostationer, av vilka en är masterstation och de två övriga relästa- tioner, fig_å visar ett blockschema för en utföringsform av en avlyssningsanord- ning i en anläggning enligt fig 1, jig_§ visar ett förenklat blockschema av den signalbehandlingsdel i masterstationen, som avser bestämning av en ljudkällas läge relativt tre utvalda avlyssningsanordningar, fig_í_visar ett förenklat blockschema av den signalbehandlingsdel i masterstationen, som avser bestämning av läget av en utvald avlyssningsanordning, och fig_§_visar ett förenklat blockschema för en av- lyssningsanordning som arbetar med digitaliserad ljudsignal och kanalseparation åstadkommen genom tidsmultiplex. övervakningsanläggningen enligt fig 1 innefattar ett antal på avstånd från varandra utplacerade avlyssningsanordningar A1, A2... An, vilka tillsammans täcker et vattenområde som skall övervakas med avseende på eventuella ljudkällor. En så- dan ljudkälla är visad vid U. Avståndet mellan avlyssninganordningarna anpassas till omständigheterna och kan exempelvis inom ett område av skärgårdsñatur uppgå till ungefär 5 km. Avlyssningsanordningarna antages vara uppburna av i vattnet firtt flytande bojar.The invention is illustrated in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a schematic overview view of a monitoring system operating in accordance with the principles of the invention comprising a large number of free-floating eavesdropping devices and three fixed radio stations, one of which is a master station and the other two relay stations; block diagram for an embodiment of a listening device in a plant according to Fig. 1, jig_§ shows a simplified block diagram of the signal processing part in the master station, which relates to determination of the position of a sound source relative to three selected listening devices, Fig. 1 shows a simplified block diagram of the signal processing part which relates to the determination of the position of a selected listening device, and Figs. shows a simplified block diagram of a listening device operating with digitized audio signal and channel separation achieved by time division multiplexing. The monitoring system according to Fig. 1 comprises a number of spaced apart listening devices A1, A2 ... An, which together cover a water area to be monitored with respect to any sound sources. Such a sound source is shown at U. The distance between the interception devices is adapted to the circumstances and can, for example, within an area of archipelago nature amount to approximately 5 km. The interception devices are assumed to be supported by floating buoys floating in the water.

Varje avlyssningsanordning innefattar en hydrofon och en sändare/mottagare med tillhörande antenn. Avlyssningsanordningarna är individualiserade genom en speciell identifieringsadress (ID-adress). En utföringsform av en avlyssnings- anordning beskrivs i anslutning till fig 2. 455 890 Enligt fig 1 ingår i övervakningsanläggningen dessutom minst tre fasta radiostationer M1, M2 och M3, av vilka M1 är masterstation och M2 och M3 är relästationer. Radiostationerna kan vara stationära anläggningar men alterna- tivt mobila i den meningen att de kan ställas upp på olika platser i anslut- ning till ett vattenområdet som skall övervakas. Under varje mätning har radio- stationerna fasta och kända positioner. Masterstationen har sändare/mottagare för utsändning av styrinformation till avlyssningsanordningarna och för mottag- ning av informationssignaler från dessa anordningar samt från relästationerna.Each listening device comprises a hydrophone and a transmitter / receiver with an associated antenna. The interception devices are individualized by a special identification address (ID address). An embodiment of a listening device is described in connection with Fig. 2. 455 890 According to Fig. 1, the monitoring system also includes at least three fixed radio stations M1, M2 and M3, of which M1 is a master station and M2 and M3 are relay stations. The radio stations can be stationary facilities but alternatively mobile in the sense that they can be set up in different places in connection with a water area to be monitored. During each measurement, the radio stations have fixed and known positions. The master station has transmitters / receivers for transmitting control information to the listening devices and for receiving information signals from these devices as well as from the relay stations.

I masterstationen ingår vidare signalbehandlingskretsar för utförande av viss signalbehandling i realtid. Via radiolänk eller på annat sätt kan mastersta- tionen stå i förbindelse med en utvärderingscentral EC, där slutlig signalbe- handling och positionsbestämning äger rum. Relästationena M2, M3 innehåller också sändare/mottagare och är utförda att ta emot vissa signalerna från av- lyssningsanordningarna och sända dem vidare till masterstationen i andra radio- kanaler. 1 Positionshestämningen går i princip till på följande sätt.The master station also includes signal processing circuits for performing certain signal processing in real time. Via radio link or in another way, the master station can be connected to an evaluation center EC, where final signal processing and position determination takes place. The relay stations M2, M3 also contain transmitters / receivers and are designed to receive certain signals from the listening devices and transmit them to the master station in other radio channels. 1 The position adjustment is in principle carried out in the following way.

Det antages att endast avlyssningsanordningarna A1, A2 och A3 som ligger bäst till för positionsbestämning av ljudkällan U är aktiva. Dessa avlyssnings- anordningar sänder samtidigt och i var sin radiokanal det upptagna ljudet på bärvåg till masterstationen. I masterstationen demoduleras radiovågorna och de erhållna ljudvågorna korreleras två och två. Varje korrelation ger en tids- skillnad som representerar en given hyperbel. Ljudkällan befinner sig i skär- ningspunkten mellan de så erhållna två hyperblerna. (Vid vissa tidsskillnader erhålles teoretiskt två skärningspunkter, av vilka dock en kan uteslutas). Vid denna positionsbestämning bortser man från skillnaden i de olika radiovågornas gångtid eftersom gångtiden för ljudvågorna i vattnet är avsevärt större än radiovågornas gångtid.It is assumed that only the listening devices A1, A2 and A3 which are best placed for position determination of the sound source U are active. These listening devices simultaneously and individually transmit the recorded sound on a carrier to the master station. In the master station, the radio waves are demodulated and the resulting sound waves are correlated in pairs. Each correlation gives a time difference that represents a given hyperbola. The sound source is located at the intersection of the two hyperbolas thus obtained. (At certain time differences, two intersection points are theoretically obtained, of which, however, one can be excluded). This position determination ignores the difference in the running time of the different radio waves because the running time of the sound waves in the water is considerably greater than the running time of the radio waves.

Med jämna mellanrum avbryter varje avlyssningsanordning sin utsändning av ljudvågor och sänder i stället ut sin ID-adress i en särskild radiokanal. Dessa ID-adresser reläas vidare av relästationerna M2 och M3 i nya radiokanaler. Det antages att vid en viss tidpunkt endast en avlyssningsanordning, t ex Al, sän- der sin ID-adress. Masterstationen erhåller då denna ID-adress direkt i en ra- diokanal,”dels samma adress via M2 i en annan kanal och via M3 i en tredje ka- nal. Eftersom stationerna M1, M2 och M3 har kända positioner vet man också gångtiderna mellan M2 och M1 (= fl) och mellan M3 och M1 (=Zê). Genom att kor- relera den ID-signal som erhålles direkt från A1 med den som mottagits via M2 med kompensation för den kända gångtidenlfl erhålles en tidsskillnad som repre senterar en hyperbel. Genom att på motsvarande sätt korrelera den ID-signal som erhålles direkt från Al med den som erhållits via M3 med kompensation för den kända gångtiden (2 erhålles en tidsskillnad som representerar en andra hy- perbel. I skärningspunkten mellan dessa hyperhler befinner sig då A1. Avlyss- 5 455 890 ninqsanordningarna A2 och A3 lokaliseras på samma sätt under de intervall då dessa sänder ID-signal.At regular intervals, each eavesdropping device interrupts its transmission of sound waves and instead transmits its ID address on a separate radio channel. These ID addresses are further relayed by the relay stations M2 and M3 in new radio channels. It is assumed that at a certain point in time only one eavesdropping device, eg A1, transmits its ID address. The master station then receives this ID address directly in a radio channel, ”partly the same address via M2 in another channel and via M3 in a third channel. Since stations M1, M2 and M3 have known positions, the travel times between M2 and M1 (= fl) and between M3 and M1 (= Zê) are also known. By correlating the ID signal obtained directly from A1 with the one received via M2 with compensation for the known running time / fl, a time difference is obtained which represents a hyperbola. By correspondingly correlating the ID signal obtained directly from A1 with that obtained via M3 with compensation for the known running time (2, a time difference is obtained which represents a second hyperbola. At the intersection of these hyperlinks is then A1. The intercept devices A2 and A3 are located in the same way during the intervals at which they transmit ID signal.

När nu ljudkällans U läge är bestämt relativt avlyssningsanordninparna A1, A2, A3 och positionen av var och en av dessa anordningar är bestämda har också full information erhållits om ljudkällans U absoluta position.Now that the position of the sound source U is determined relative to the listening devices A1, A2, A3 and the position of each of these devices is determined, full information has also been obtained about the absolute position of the sound source U.

För att klargöra förloppet följer i det efterföljande en sammanställning av de olika signaler som uppträder i anläggningen, varvid de angivna band- bredderna och modulationstyperna gäller för en som exempel i det efterföljande beskriven utföringsform.In order to clarify the process, a summary of the various signals that appear in the system follows, whereby the specified bandwidths and modulation types apply to an embodiment described in the following.

Signal nr. 1 Uppgift: Färdväg: Grundtyp: Spektrum: Modulation: Signal nr. 2 Uppgift: Färdväg: Grundtyp: Spektrum: Modulation: åmfflië Uppgift: Färdväg: Grundtyp: Spektrum: Modulation: Anmärkning: Signal nr. 4 Uppgift: Färdväg: Grundtyp: Spektrum: Modulation: Överföra mätobjektets ljud till lyssnande bojar.Signal no. 1 Task: Route: Basic type: Spectrum: Modulation: Signal no. 2 Task: Route: Basic type: Spectrum: Modulation: åmf fl ië Task: Route: Basic type: Spectrum: Modulation: Remark: Signal no. 4 Task: Route: Basic type: Spectrum: Modulation: Transmit the sound of the measuring object to listening buoys.

Mätobjekt till minst tre utvalda bojar.Measuring objects for at least three selected buoys.

Ljudvågor i vatten. 10 Hz eller lägre till 1000 Hz.Sound waves in water. 10 Hz or lower to 1000 Hz.

Saknas. Ingen bärvåg.Missing. No carrier.

Möjliggöra positionshestämning av mätobjekt relativt de utvalda bojarna.Enable positional alignment of measuring objects relative to the selected buoys.

'Från bojarna till en radiomottagare i land.'From the buoys to a radio receiver ashore.

Radiovågor. Modulerad bärvåg (t.ex. 300 MHz).Radio waves. Modulated carrier (eg 300 MHz).

Storleksordningen 10 kHz.The order of magnitude 10 kHz.

Underbärvâg, en för varje boj, modulerad med signal 1 på en huvudbärvåg.Subcarrier, one for each buoy, modulated with signal 1 on a main carrier.

Möjliggöra positionshestämning av boj.Enable positional adjustment of buoy.

Från aktuell boj till minst tre radiomottagare i land.From the current buoy to at least three radio receivers ashore.

Radiovâgor. Modulerad bärvåg (t.ex. 300 MHz). t.ex. 1 - 10 MHz.Radiovâgor. Modulated carrier (eg 300 MHz). for example 1 - 10 MHz.

Pulsmodulerad nyckelsignal.Pulse modulated key signal.

En av landstationerna kan utnämnas till master, varvid de tre andra mottagarnas signaler reläas till denna master.One of the land stations can be designated as a master, whereby the signals of the other three receivers are relayed to this master.

Boj-selektivt kommando; Aktivering och kanalval.Buoy-selective command; Activation and channel selection.

Från en landstation till en boj (en i taget).From a land station to a buoy (one at a time).

Radiovågor. Modulerad bärvåg (300 MHz).Radio waves. Modulated carrier (300 MHz).

Beroende av önskad kommandosnabbhet: t.ex. 10 kHz vid måttlig kommandosnabbhet.Depending on the desired command speed: e.g. 10 kHz at moderate command speed.

Pulsmodulerad nyckelsignal. 455 890 Signal nr. 5 Uppgift: Yt-selektiv aktivering.Pulse modulated key signal. 455 890 Signal no. Task: Surface-selective activation.

Färdväg: Från tre landstationer till alla bojar inom av signalen specificerat omrâde.Route: From three land stations to all buoys within the area specified by the signal.

Grundtyp: Radiovågor. Modulerad bärvåg (t.ex. 300 MHz).Basic type: Radio waves. Modulated carrier (eg 300 MHz).

Spektrum: Beroende av önskad noggrannhet vid yt-selekteringen; t.ex. 1 - 10 MHz.Spectrum: Depending on the desired accuracy in the surface selection; for example 1 - 10 MHz.

Modulation: Pulsmodulation.Modulation: Pulse modulation.

Som framgår av den ovanstående uppställningen är det bara signalerna 3 och 5 som är bredbandiga; alla andra signaler har ett smalt spektrum (=band- bredd). Signal nr. 5 som avser yt-selektiv aktivering av bojarna, dvs aktive- ring av alla bojar inom en utvald yta, har medtagits för fullständighets skull i den ovanstående uppställningen men kommer ej att diskuteras närmare i denna beskrivning. Beträffande signal nr. 5 hänvisas till .SE B 4351978 där ett exempel på en sådan yt-selektiv aktivering beskrivs.As can be seen from the above table, only the signals 3 and 5 are broadband; all other signals have a narrow spectrum (= bandwidth). Signal no. 5 which relates to surface-selective activation of the buoys, i.e. activation of all buoys within a selected surface, has been included for the sake of completeness in the above arrangement but will not be discussed further in this description. Regarding signal no. 5 is referred to .SE B 4351978 where an example of such a surface-selective activation is described.

Fig 2 visar schematiskt uppbyggnaden av en utföringsform av en avlyss- ningsanordning i fonn av en boj som är avsedd att placeras fritt flytande inom ett vattenområde, som skall övervakas. Bojen består av en antenn 10, som me- delst en flytkropp l0a hålls flytande i vattenytan, och en bojkropp 11 vars förbindningskabel har en sådan längd och vars specifika vikt är sådan att den ligger på lämpligt djup under vattenytan. Nederst är bojen försedd med en hydrofon 12 för avkänning av ljudvågor eller tryckvågor i vattnet.Fig. 2 schematically shows the construction of an embodiment of a listening device in the form of a buoy which is intended to be placed freely floating within a water area to be monitored. The buoy consists of an antenna 10, which by means of a floating body 10a is kept floating in the water surface, and a buoy body 11 whose connecting cable has such a length and whose specific weight is such that it lies at a suitable depth below the water surface. At the bottom, the buoy is equipped with a hydrophone 12 for sensing sound waves or pressure waves in the water.

Kroppen 11 innehåller i avlyssningsanordningen ingående elektriska kretsar som bl a innefattar en till antennen ansluten sändar/mottagarenhet 13. Denna enhet är på ritningen illustrerad såsom innehållande en mottagare 14 och tvâ separata sändare 15 och 16. Sändaren 15 är utförd att sända identifieringsin- fonnation till masterstationen och har en ingång ansluten till ett minne 17 via en omkopplare 18 och en avsökare 19. Minnet innehåller ett Id-nummer som är unikt för varje avlyssningsanordning, vilken information avkännes och omvandlas till seriefonn av avsökaren 19. Sändaren 16 är utförd att sända upptaget ljud och har en ingång ansluten till hydrofonen 12 via en omkopplare 20 och_en signalomvandlare Zl. Omkopplarna 18 och 20 ställs om i synkronism mellan'ëtt första läge I, där omkopplaren 20 är sluten och omkopplaren 18 är öppen, och ett andra läge II, där omkopplaren 18 är sluten och 20 är öppen. Omställning av omkopplarna sker från en klocka 22 via ett drivsteg 23. Tidsstyrningen kan vara sådan att omkopplarna normalt befinner sig i läget I och endast kortvarigt med Ii . 455 890 jämna intervall ställs om i läget II, t ex intar läget II under 10 msek var tionde sek. Klockorna kan gå något olika på de olika bojarna för att förhindra att flera anordningar sänder ID-information samtidigt under någon längre tids- period.The body 11 contains electrical circuits included in the listening device which comprise, among other things, a transmitter / receiver unit 13 connected to the antenna. This unit is illustrated in the drawing as containing a receiver 14 and two separate transmitters 15 and 16. The transmitter 15 is designed to send identification information to the master station and has an input connected to a memory 17 via a switch 18 and a scanner 19. The memory contains an ID number which is unique to each listening device, which information is sensed and converted into serial form by the scanner 19. The transmitter 16 is designed to transmit busy sound and has an input connected to the hydrophone 12 via a switch 20 and a signal converter Z1. The switches 18 and 20 are switched in synchronism between a first position I, where the switch 20 is closed and the switch 18 is open, and a second position II, where the switch 18 is closed and 20 is open. The switches are switched from a clock 22 via a drive stage 23. The timing can be such that the switches are normally in position I and only briefly with Ii. 455,890 even intervals are adjusted in position II, eg position II takes less than 10 msec every ten sec. The clocks can run slightly differently on the different buoys to prevent several devices from sending ID information simultaneously for a longer period of time.

Infonnationsöverföringen via sändarna 15, 16 sker genom modulering av en HF-bärvåg, varvid sändaren 16 kan sända i flera olika kanaler medan sändaren 15 har sin egen kanal. Den i 16 använda kanalen bestäms genom en styrsignal på en styringång 24. I verkligheten behöver två separata sändare inte vara anord- nade utan en gemensam sändare kan användas, varvid 15 representeras av en given kanal i denna sändare. Kanalseparationen kan vara åstadkommen genom att varje kanal har sin egen bärvåg eller sin egen underbärvåg på en gemensam HF-bärvåg.The information transmission via the transmitters 15, 16 takes place by modulating an HF carrier, whereby the transmitter 16 can transmit in several different channels while the transmitter 15 has its own channel. The channel used in 16 is determined by a control signal on a control input 24. In reality, two separate transmitters do not have to be arranged but a common transmitter can be used, 15 being represented by a given channel in this transmitter. The channel separation can be achieved by each channel having its own carrier or its own subcarrier on a common HF carrier.

Den likaledes till antennen 9 anslutna mottagaren 14 är utförd att ta emot styrinformation och har en utgång ansluten till ett register 25 via en detektor 26. Styrinformationen kan ha formen av ett pulståg av HF-pulser representerande ett digitalt meddelande, varvid registret 25 kan ha fonnen av ett skiftregister där detta meddelande matas in och lagras. Som exempel på hur ett sådant med- delande kan vara sammansatt visas i figur 2 ett register 25 bestående av ett antal sektioner. I en första sektion 27 lagras en sifferserie som representerar ID-talet för den avlyssningsanordning man vill styra. Denna sektion av skift- registret är ansluten till en jämförare 31 som på en andra ingång tar emot in- formation från ID-minnet 17. I en annan sektion 28 lagras en siffra som repre- senterar order om aktivering och i en sektion 29 lagras en siffra som represen- terar order om deaktivering. I en sektion 30 lagras slutligen ett tal som re- presenterar den kanal som skall användas. Jämförarens 31 utgång är ansluten till ena ingången av en OCH-grind 32 som har en andra ingång ansluten till sek- tionen 28 av skiftregistret 25. Utgången från jämföraren 31 leder också till ena ingången på en OCH-grind 33 som har en andra ingång ansluten till sektionen 29 av registret 25. OCH-grindens 32 utgång leder till en omställningsstyringång på en styrbar omkopplare 34 och OCH-grindens 33 utgång leder till en återställ- ningsstyringång på samma omkopplare. Då signal erhålles från OCH-grinden 32 sluts omkopplaren 34 och ger förbindelse mellan en strömkälla 35 och ett block 36 som representerar de element i sändardelen som kräver drivspänning, Sändaren aktiveras. Vid signal från OCH-grinden 33 öppnas omkopplaren 34 och sändaren deaktiveras. De element i mottagardelen som kräver drivspänning är alltid anslutna till drivkällan och mottagaren är ständigt aktiverad. Den sista sek- tionen 30 av skiftregistret 25 är ansluten till styringången på sändaren 16 via en omvandlare 37 som omvandlar kanalsiffertalet i registret 25 till en lämplig styrspänning för sändaren. 455 890 Funktionen är följande.The receiver 14 also connected to the antenna 9 is designed to receive control information and has an output connected to a register 25 via a detector 26. The control information may be in the form of a pulse train of HF pulses representing a digital message, the register 25 may have the form of a shift register where this message is entered and stored. As an example of how such a message can be composed, Figure 2 shows a register 25 consisting of a number of sections. In a first section 27, a series of numbers is stored which represents the ID number of the interception device you want to control. This section of the shift register is connected to a comparator 31 which at a second input receives information from the ID memory 17. In another section 28 a number representing orders for activation is stored and in a section 29 a figure representing deactivation order. Finally, a section 30 stores a number representing the channel to be used. The output of the comparator 31 is connected to one input of an AND gate 32 having a second input connected to the section 28 of the shift register 25. The output of the comparator 31 also leads to one input of an AND gate 33 having a second input connected to section 29 of the register 25. The output of the AND gate 32 leads to a changeover control input of a controllable switch 34 and the output of the AND gate 33 leads to a reset control input of the same switch. When a signal is received from the AND gate 32, the switch 34 closes and provides a connection between a current source 35 and a block 36 representing the elements of the transmitter part which require driving voltage. The transmitter is activated. Upon signal from the AND gate 33, the switch 34 is opened and the transmitter is deactivated. The elements in the receiver part that require drive voltage are always connected to the drive source and the receiver is constantly activated. The last section 30 of the shift register 25 is connected to the control input of the transmitter 16 via a converter 37 which converts the channel number in the register 25 to a suitable control voltage for the transmitter. 455 890 The function is as follows.

Då en avlyssningsanordning skall aktiveras sänder masterstationen ett puls- tåg vars första del, som hamnar i sektionen 27, innehåller den aktuella avlyss- ningsanordningens ID-tal, och vars andra del som hamnar i sektionen 28 repre- senterar order om aktivering samt slutligen ett pulståg som hamnar i sektionen 30 och representerar den valda kanalen. Sändaren aktiveras och eventuellt av hydrofonen upptaget ljud överförs i den valda kanalen. Var tionde sekund av- bryts utsändningen av ljudinfonnationen och istället sänds ID-information från minnet 17 ut i den speciella kanalen. Under denna ID-överföring sker positions- bestämning av den aktuella avlyssningsanordningen. Detta fortgår tills master- stationen äter sänder ut den aktuella anordningens ID-tal tillsammans med en signal som hamnar i registrets 25 sektion 29, varvid sändaren deaktiveras.When a listening device is to be activated, the master station sends a pulse train, the first part, which ends up in section 27, contains the ID number of the current listening device, and whose second part, which ends up in section 28, represents activation orders and finally a pulse train. which ends up in section 30 and represents the selected channel. The transmitter is activated and any sound picked up by the hydrophone is transmitted in the selected channel. Every ten seconds, the transmission of the audio information is interrupted and instead ID information from the memory 17 is sent out in the special channel. During this ID transfer, position determination of the current interception device takes place. This continues until the master station eats out transmits the ID number of the device in question together with a signal which ends up in section 29 of the register 25, whereby the transmitter is deactivated.

Figur 3 visar schematiskt den signalbehandlingsdel av masterstationens M1 mottagare, som avser bestämning av en ljudkällas läge relativt tre utvalda av- lyssningsanordningar. Om kanalerna är frekvenskanaler, dvs en särskild bärvâgs- eller underbärvågsfrekvens för varje kanal, består mottagardelen i princip av ett antal bandpassfilter avstämda till var sin frekvens, i fallet med underbär- vågor föregångna av ett filtrerings- och blandarsteg för undertryckning av huvudbärvågen, varvid figur 3 visar mottagarkanalerna för de tre utvalda av- lyssningsanordningarna representerade genom bandpassfiltren Fl, FZ och F3 med tillhörande detektorer D1, D2 och D3. Detektorerna är anslutna till var sin utgång 01, 02 och 03 där den lågfrekventa modulationssignalen i respektive kanal uppträder. På utgångarna 01, 02 och 03 uppträder således samma ljudinfor- mation men i olika tidsläge beroende på olika gångtider för ljudet i vattnet till respektive avlyssningsanordning. (Man bortser härvid från skillnaderna i gångtid för radiovågorna i luften). Signalbehandlingen går i princip så till att ljudsignalerna korreleras tvâ och två för att bestämma deras inbördes tids- skillnad. Således kopplas i fig 3 signalerna på utgångarna 01 och 02 via ett omkopplingsnät SW till en första korrelator Kl, medan signalerna på utgångarna 01 och 03 via SW leds till en andra korrelator K2. Korrelatorn Kl ger tids- skillnaden T1 och korrelatorn K2 ger tidsskillnaden T2. Tidsskillnaderna T1 och T2 representerar var sin hyperbel och ljudkällan U befinner sig i skärnjngs- punkten mellan dessa hyperbler. f Fig 4 visar schematiskt hur de olika avlyssningsanordningarnas läge kan bestämmas i masterstationen genom att ange de komponenter som krävs för lokali- sering av den första avlyssningsanordningen A1 (fig 1). Lokaliseringen av av- lyssningsanordningarna sker som nämnts under de korta avbrotten i ljudöver- 455 890 Kb föringen, då ID-infonnation sänds ut i en speciell kanal. Det förutsättes att anordningen A1 är ensam om att sända ID-information vid en viss tidpunkt. Denna information sänds ut som ett nulståg i den givna kanalen, dvs på en given kanalfrekvens, och reläas vidare av de utvalda relätationerna M2 och M3 i två andra kanaler. För att separera ut dessa signaler innehåller masterstationen tre bandpassfilter, ett filter F4 som är avstämt till den kanalfrekvens som avlyssningsanordningen A1 (och även övriga avlyssningsanordningar) använder för överföring av ID-information, och två filter F5 och F6 avstämda till de kanal- frekvenser, till vilka nämnda frekvens omvandlas i relästationen M2 resp. M3.Figure 3 schematically shows the signal processing part of the M1 receiver of the master station, which relates to the determination of the position of a sound source relative to three selected listening devices. If the channels are frequency channels, ie a special carrier or subcarrier frequency for each channel, the receiver part in principle consists of a number of bandpass filters tuned to their respective frequencies, in the case of subcarriers preceded by a filtering and mixing step for suppressing the main carrier, wherein 3 shows the receiver channels for the three selected listening devices represented by the bandpass filters F1, FZ and F3 with associated detectors D1, D2 and D3. The detectors are connected to their respective outputs 01, 02 and 03 where the low-frequency modulation signal in each channel appears. At the outputs 01, 02 and 03, the same sound information thus appears, but in different time modes depending on different running times for the sound in the water to the respective listening device. (This disregards the differences in running time for the radio waves in the air). The signal processing is in principle such that the audio signals are correlated in pairs to determine their mutual time difference. Thus, in Fig. 3, the signals at the outputs 01 and 02 are connected via a switching network SW to a first correlator K1, while the signals at the outputs 01 and 03 via the SW are routed to a second correlator K2. The correlator K1 gives the time difference T1 and the correlator K2 gives the time difference T2. The time differences T1 and T2 each represent a hyperbola and the sound source U is at the intersection of these hyperbells. Fig. 4 schematically shows how the position of the various listening devices can be determined in the master station by specifying the components required for locating the first listening device A1 (Fig. 1). The location of the listening devices takes place as mentioned during the short interruptions in the sound transmission 455 890 Kb, when ID information is transmitted in a special channel. It is assumed that the device A1 is alone in transmitting ID information at a certain time. This information is transmitted as a zero train in the given channel, ie on a given channel frequency, and is relayed further by the selected relational relations M2 and M3 in two other channels. To separate these signals, the master station contains three bandpass filters, a filter F4 which is tuned to the channel frequency used by the interceptor A1 (and also other interceptors) for transmitting ID information, and two filters F5 and F6 tuned to the channel frequencies. to which said frequency is converted in the relay station M2 resp. M3.

Filtren F4, F5 och F6 är via var sin detektor D4, 05, D6 anslutna till var sin utgång 04, 05, 06. På dessa utgångar uppträder således i det betraktade fallet en och samma ID-information, nämligen avlyssningsanordningens Al ID-adress, men i olika tidslägen. Signalbehandlingen för bestämning av anordningens Al läge går i princip så till att ID-signalen på nämnda utgångar jämföres två och två efter korrektion för de kända gångtiderna från M2 till M1 resp. från M3 till M1 för att bestämma deras inbördes tidsskillnad då de anländer till respektive station M1, M2 och M3. Således kopplas signalen på den första utgången 04 till en första ingång på en jämförare J1 via en tidsfördröjningskrets Bl san för- dröjer signalen den kända gångtiden Z/1 från M2 till M1, medan signalen på 05 leds direkt till en andra ingång på jämföraren J1. På motsvarande sätt kopplas signalen på utgången 04 till en första ingång på en andra jämförare J2 via en tidsfördröjningskrets B2 som fördröjer signalen den kända gångtiden 2ï2 från M3 till M1, medan signalen på utgången 06 kopplas direkt till en andra ingång på J2. Jämföraren J1 ger som utsignal en tidsskillnad T3 och J2 ger en tidsskill- nad T4. Tidsdifferenserna T3 och T4 representerar var sin hyperbel och Al ligger i skärningspunkten mellan dessa hyperbler. Tidsskillnaderna T3 och T4 eller eventuellt den framräknade positionen lagras tillsammans med anordningens A1 ID-tal.The filters F4, F5 and F6 are connected via their respective detectors D4, 05, D6 to their respective outputs 04, 05, 06. At these outputs, one and the same ID information thus appears, namely the ID address of the interception device A1, but in different time modes. The signal processing for determining the position of the device A1 is in principle such that the ID signal on said outputs is compared two and two after correction for the known running times from M2 to M1 resp. from M3 to M1 to determine their mutual time difference when they arrive at the respective stations M1, M2 and M3. Thus, the signal at the first output 04 is connected to a first input of a comparator J1 via a time delay circuit B1, the signal delays the known running time Z / 1 from M2 to M1, while the signal of 05 is routed directly to a second input of the comparator J1. Correspondingly, the signal at output 04 is connected to a first input of a second comparator J2 via a time delay circuit B2 which delays the signal the known running time 212 from M3 to M1, while the signal at output 06 is connected directly to a second input of J2. The comparator J1 gives a time difference T3 as output signal and J2 gives a time difference T4. The time differences T3 and T4 each represent a hyperbola and A1 is at the intersection of these hyperbells. The time differences T3 and T4 or possibly the calculated position are stored together with the ID number of the device A1.

Vid olika efterföljande tidpunkter kommer samma infonnation från A2 och A3 vilka lokaliseras på samma sätt och med samma kretsar. Var tionde sekund kommer åter ID-talet från A1 och den lagrade informationen om anordningens läge upp- dateras ständigt.At different subsequent times, the same information comes from A2 and A3 which are located in the same way and with the same circuits. Every ten seconds, the ID number returns from A1 and the stored information about the position of the device is constantly updated.

Funktionen av hela anläggningen är följande.The function of the entire plant is as follows.

Efter utplacering av avlyssningsanordningarna i ett vattenområde med en misstänkt ljudkälla samt uppställning av de fasta stationerna M1, M2 och M3 begynner först en allmän informationsuppsamlingsfas som går ut på att fastlägga om det finns säkra indikationer på en ljudkälla inom det övervakade området och 10 455 890 i så fall dess ungefärliga läge. Denna infonmationsuppsamlingsfas kan exempel- vis innebära att avlyssningsanordningarna anropas och aktiveras i tur och ord- ning. Så snart en avlyssningsanordning är aktiverad sänder den det upptagna ljudet samt sitt ID-tal, varigenom stationens läge kan bestämmas. ID-tal, läge och en grov information om upptaget ljud lagras. Visar det sig nu att ett antal närliggande avlyssningsanordningar har ett ljud överstigande en viss nivå och av likartad karaktär aktiveras enbart dessa avlyssningsanordningar och inmät- ning av ljudkällan sker på beskrivet sätt.After placing the interception devices in a water area with a suspected sound source and setting up the fixed stations M1, M2 and M3, a general information collection phase begins which is to determine whether there are certain indications of a sound source within the monitored area and 10 455 890 in if so, its approximate location. This information collection phase can, for example, mean that the interception devices are called and activated in turn. As soon as a listening device is activated, it transmits the recorded sound and its ID number, whereby the position of the station can be determined. ID number, mode and a rough information about recorded sound are stored. It now turns out that a number of nearby listening devices have a sound exceeding a certain level and of a similar nature, only these listening devices are activated and measurement of the sound source takes place in the described manner.

För att optimera överföringen i förhållande till erforderlig bandbredd kan ljudsignalen digitaliseras och kanalseparation åstadkommas genom tidsmultiplex.In order to optimize the transmission in relation to the required bandwidth, the audio signal can be digitized and channel separation can be achieved by time division multiplexing.

I fig 5 visas ett förenklat blockschema för en avlyssningsanordning som arbetar enligt denna princip. Avlyssningsanordningarna (bojarna) antages samverka med ett antal fasta radiostationer av vilka en, masterstationen, har en noggrann klocka och sänder ut synkroniserings- eller ruckningspuls till samtliga bojar samt aktiveringsorder till vissa utvalda bojar. Varje boj har en mottagare 100 och en sändare 101. Via två omkopplare 102, 103, som normalt intar det visade läget, är mottageren 100 ansluten till en antenn 104. Via samma omkopplare kan sändaren 101 anslutas kortvarigt till antennen 104. Till mottagarens 100 utgång är anslutna tre detektorer, en ID-detektor 105, en kanaldetektor 106 och en synkroniserings- eller ruckningsdetektor 107. Synkroniseringsdetektorn 107 styr en klocka 108 vars utsignal tillsammans med utsignalen från kanaldetektorn 106 styr en kanalvalskrets 109. Ett minne 110 laddas kontinuerligt med sampler av ljudsignalen som tas upp av en hydrofon 111 och vilka sampler alstras medelst en förstärkare 112 och en AD-omvandlare 113. Informationen i minnet 110 leds via en avläsningsanordning 114 till sändarens 101 ingång. Minnet 110 nollställs medelst signal från ruckningsdetektorn 107, medan avläsningsanordningen 114 aktiveras från kanalvalskretsen 109. Denna krets styr även omkopplaren 103, medan omkopplaren 102 styrs medelst signal från ID-detektorn 105.Fig. 5 shows a simplified block diagram of a listening device operating according to this principle. The interception devices (buoys) are assumed to cooperate with a number of fixed radio stations, one of which, the master station, has an accurate clock and sends out synchronization or jerking pulse to all buoys and activation orders to certain selected buoys. Each buoy has a receiver 100 and a transmitter 101. Via two switches 102, 103, which normally assume the position shown, the receiver 100 is connected to an antenna 104. Via the same switch, the transmitter 101 can be connected briefly to the antenna 104. To the output of the receiver 100 three detectors are connected, an ID detector 105, a channel detector 106 and a synchronization or jerking detector 107. The synchronization detector 107 controls a clock 108 whose output signal together with the output signal from the channel detector 106 controls a channel selection circuit 109. A memory 110 is continuously charged with samples of the audio signal which is picked up by a hydrophone 111 and which samples are generated by means of an amplifier 112 and an AD converter 113. The information in the memory 110 is led via a reading device 114 to the input of the transmitter 101. The memory 110 is reset by means of a signal from the jerk detector 107, while the reading device 114 is activated from the channel selection circuit 109. This circuit also controls the switch 103, while the switch 102 is controlled by means of a signal from the ID detector 105.

Funktionen är följande.The function is as follows.

Med regelbundna tidsintervall, t.ex. av storleksordningen 0,1-10 sek., kommer synkpuls eller ruckningspuls och nollställer klockorna i samtliga bojar.With regular time intervals, e.g. of the order of 0.1-10 sec., the sync pulse or jerking pulse comes and resets the clocks in all buoys.

Dessa klockor kan därför vara måttligt noggranna och av billigt utförande. Med de här antagna stora tidsintervallen blir skillnaden i synkpulsens gångtid till olika bojar försumbar och klockorna kan antas gå lika. Samtidigt nollställs minnet, som har en sådan kapacitet att det rymmer alla sampler som represente- rar ljudsignalen i hela tidsintervallet mellan två synkpulser. Detta tidsinter- 455 890 vall mellan två synkpulser är uppdelat i ett antal delintervall, t.ex. tio stycken vartdera representerande en kanal och exempelvis med en längd av 0,01-1 sek. Varje sådant delintervall är tillordnat ett kanalnummer 1, 2, .... 10. När nu masterstationen vill att en viss boj skall sända sitt upptagna ljud sänds först bojens ID-nummer ut omedelbart följt av en signal som representerar order om aktivering. 10-detektorn 135 i den aktuella bojen reagerar och ställer om omkopplaren 102 till det ei visade läget. Bojen är nu aktiverad för sändning.These watches can therefore be moderately accurate and of cheap design. With these assumed large time intervals, the difference in the running time of the sync pulse to different buoys becomes negligible and the clocks can be assumed to run the same. At the same time, the memory, which has such a capacity that it holds all the samples that represent the audio signal in the entire time interval between two sync pulses, is reset. This time interval between 45 sync pulses is divided into a number of sub-intervals, e.g. ten pieces each representing a channel and for example with a length of 0.01-1 sec. Each such sub-interval is assigned a channel number 1, 2, .... 10. When the master station now wants a certain buoy to transmit its recorded sound, the buoy's ID number is first transmitted immediately followed by a signal representing activation orders. The 10-detector 135 in the current buoy reacts and sets the switch 102 to the position shown. The buoy is now activated for transmission.

Omedelbart därefter sänder masterstationen ut en pulssekvens som representerar det kanalnummer som bojen skall tilldelas. Denna pulssekvens detekteras av kanaldetektorn 106, som styr kanalvalskretsen 109. Som svar avger kretsen 109 utsignal ett antal delintervall lika med kanalnumret efter synkpuls. Signalen från kretsen 109 ställer om omkopplaren 103 till det ej visade läget och initierar avläsningsanordningen 114. När avläsningsanordningen 114 får styr- signal avläses minnet 110 med hög hastighet och den samplade ljudsignalen sänds ut via antennen 104 i komprimerad fonn genom modulation på härvåg i den aktuella tidskanalen. Samma sak upprepas sedan för en annan boj och en annan kanal. I masterstationen och övriga fasta stationer finns sambandet mellan kanal/ID-nummer lagrat. Här kan därför ninnespaketen representerande de av de olika bojarna upptagna ljudsignalerna skiftas i tid med hänsyn tagen till de olika kanalernas tidsläge och korrelation verkställas på tidigare beskrivet sätt. Eventuellt kan ytterligare skift göras för att korrigera för tidsfel som uppstått p.g.a. synkpulsens olika gångtid till olika bojar.Immediately thereafter, the master station transmits a pulse sequence representing the channel number to be assigned to the buoy. This pulse sequence is detected by the channel detector 106, which controls the channel selection circuit 109. In response, the output circuit 109 outputs a number of sub-intervals equal to the channel number after the sync pulse. The signal from the circuit 109 adjusts the switch 103 to the position not shown and initiates the reading device 114. When the reading device 114 receives a control signal, the memory 110 is read at a high speed and the sampled audio signal is transmitted via the antenna 104 in compressed form by modulation here in the current wave. the time channel. The same thing is then repeated for another buoy and another channel. In the master station and other fixed stations, the connection between channel / ID number is stored. Here, therefore, the memory packets representing the sound signals picked up by the different buoys can be shifted in time, taking into account the time position of the different channels, and the correlation can be executed in the manner previously described. Optionally, additional shifts can be made to correct for time errors that have occurred due to the different running time of the sync pulse to different buoys.

I stället för selektiv individuell aktivering, såsom i de beskrivna ut- föringsexemplen, är det alternativt möjligt att aktivera avlyssningsanord- ningarna gruppvis, t.ex. i beroende av deras geografiska läge, såsom är beskrivet i SE B 435 978.Instead of selective individual activation, as in the described exemplary embodiments, it is alternatively possible to activate the interception devices in groups, e.g. depending on their geographical location, as described in SE B 435 978.

Om fasta avlyssningsanordningar finns i närheten av ett område, som skall övervakas, är det också möjligt att använda dessa anordningar i kombination med en eller flera av de fritt flytande bojarna som är försedda med radiosändare.If fixed listening devices are located in the vicinity of an area to be monitored, it is also possible to use these devices in combination with one or more of the free-floating buoys provided with radio transmitters.

Claims (8)

1. 455 890 ß Patentkrav. l. Sätt att bestämma läget av en ljudkäila inom ett vattenområde genom att ta upp av ljudkällan utsänt ljud med minst tre avlyssningsanordningar vardera innefattande en hydrofon, som samverkar med radiosändare för överföring av upp- taget ljud på radiobärvåg till en utvärderingsenhet, k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en avlyssningsanordning anbringas med okänd position i vatten- området, lämpligen på en fríflytande boj, och att ljudkällans läge fastställs i två steg genom att 1) först bestämma läget av nämnda avlyssningsanordning med okänd position, vilket sker genom tidskorrelation mellan signaler, som överföras på bär- våg från avlyssningsanordningen till tre mottagare med känd position, och positionsbestämning med utnyttjande av radiovågornas gångtid och att 2) ljudkällans läge relativt de tre avlyssningsanordningarna fastställes ge- nom tidskorrelation mellan signaler representerande ljudvågor från ljud- källan, som tagits emot av de tre avlyssningsanordningarna, och positions- bestämning med utnyttjande av ljudvågornas gångtid till de tre avlyssnings- anordningarna.1,455,890 ß Patent claim. l. A method of determining the position of a sound source within a water area by recording sound emitted from the sound source with at least three listening devices each comprising a hydrophone which cooperates with radio transmitters for transmitting recorded sound on radio carrier to an evaluation unit, characterized by that at least one listening device with an unknown position in the water area, suitably on a free-floating buoy, and that the position of the sound source is determined in two steps by 1) first determining the position of said listening device with an unknown position, which takes place by time correlation between signals transmitted on carrier from the listening device to three receivers with known position, and position determination using the running time of the radio waves and that 2) the position of the sound source relative to the three listening devices is determined by time correlation between signals representing sound waves from the sound source received by the three interception devices, and posit determination using the travel time of the sound waves to the three listening devices. 2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att både den signal som utnyttjas för bestämning av avlyssningsanordningens (-anordningarnas) posi- tion liksom ljudkällans position relativt avlyssningsanordningarna representerar ljud som är upptaget av respektive avlyssningsanordning.2. A method according to claim 1, characterized in that both the signal used for determining the position of the listening device (s) as well as the position of the sound source relative to the listening devices represent sounds recorded by the respective listening device. 3. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t av att positionsbe- stämningen av avlyssningsanordningen (-anordningarna) som har okänd position, sker med tillhjälp av tidskorrelation mellan en karakteristisk signal som utsän- des från respektive avlyssningsanordning under korta intervall i den med uppta- get ljud modulerade bärvågen. Å.3. A method according to claim 1, characterized in that the position determination of the interceptor device (s) having an unknown position takes place with the aid of time correlation between a characteristic signal transmitted from the respective interceptor device at short intervals in the intermittent position. goat sound modulated carrier. Oh. 4. Sätt enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t av att den karakte- ristiska signalen innehåller för varje avlyssningsanordning individuell identi- fieringsinformation, s k ID-information. -4. A method according to claim 3, characterized in that the characteristic signal contains for each eavesdropping device individual identification information, so-called ID information. - 5. Anläggning för utförande av sättet enligt något av patentkraven lik för att bestämma positionen av en ljudkälla i ett vattenomrâde med tillhjälp av minst tre avlyssningsanordningar innefattande hydrofoner, som samverkar med ra- diosändare för överföring av upptaget ljud på bärvåg till en utvärderingsenhet, -f/ 4* . 'ß 455 890 k ä n n e t e c k n a d av att ett antal avlyssningsanordningar är ut- spridda med okänd position inom vattenområdet, lämpligen anbringade på fri- flytande bojar, att varje avlyssningsanordning förutom hydrofon och sändare även är försedd med mottagare för selektiv styrning genom tillförd styrín- formation och att i anläggningen ingår minst tre radiostationer med kända positioner med mottagningsorgan för att ta emot modulerade signaler från utvalda avlyssningsanordningar, varjämte finns första korrelatororgan för att jämföra tidsläget av en signal från en utvald avlyssningsanordning som tas emot i de tre radiostationerna och andra korrelatororgan för att jämföra tidsläget av en signal, som representerar från ljudkällan utsänt och av minst tre utvalda avlyssningsanordningar upptaget ljud, samt utvärderingsorgan för att bestämma läget av varje utvald avlyssningsanordning medelst utsignalen från nämnda första korrelatororgan med utnyttjande av radiovågornas gångtid från respektive avlyssningsanordning till de tre radiostationerna och att bestämma läget av ljudkällan relativt de utvalda avlyssningsanordningarna medelst utsignalen från nämnda andra korrelatororgan under utnyttjande av ljudvågornas gångtid från ljudkällan till de utvalda avlyssningsanordningarna.An installation for carrying out the method according to any one of claims equal to determining the position of a sound source in a water area by means of at least three listening devices comprising hydrophones, which cooperate with radio transmitters for transmitting recorded sound on a carrier to an evaluation unit, -f / 4 *. 455 890 characterized in that a number of interceptors are spread over an unknown position within the water area, suitably mounted on free-floating buoys, that each interceptor in addition to the hydrophone and transmitter is also provided with receivers for selective control by supplied control information. and that the system includes at least three radio stations with known positions with receiving means for receiving modulated signals from selected listening devices, and there is also first correlator means for comparing the time state of a signal from a selected listening device received in the three radio stations and other correlating means for comparing the time state of a signal representing sound emitted from the sound source emitted by at least three selected listening devices, and evaluation means for determining the position of each selected listening device by means of the output signal from said first correlator means using the running time of the radio waves from respect ive listening device to the three radio stations and determining the position of the sound source relative to the selected listening devices by means of the output signal from said second correlator means using the travel time of the sound waves from the sound source to the selected listening devices. 6. Anläggning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d av att av- lyssningsanordningarna är utförda att utsända en karakteristisk signal in- termittent under korta avbrott i den med upptaget ljud modulerade bärvågen, varvid positionsbestämningen av avlyssningsanordningarna sker genom tidskorre~ lation mellan nämnda karakteristiska signal då den tas emot i de tre radiosta- tionerna med kända positioner.Plant according to claim 5, characterized in that the intercepting devices are designed to transmit a characteristic signal intermittently during short interruptions in the recorded modulated carrier, the position determination of the intercepting devices taking place by time correlation between said characteristic signal when it is received in the three radio stations with known positions. 7. Anläggning enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k n a d av att den karakteristiska signalen innehåller för varje avlyssningsanordning individuell identifieringsinformatíon, s k ID-information.Plant according to claim 6, characterized in that the characteristic signal contains for each eavesdropping device individual identification information, so-called ID information. 8. Anläggning enligt något av patentkraven S-7, k ä n n e t e c k n a d av att av radiostationerna med känd position minst två är relästationer som reläar den modulerade signalen från varje utvald avlyssningsanordning till en masterstation, där tidskorrelation mellan de olika signalerna från en och sam- ma avlyssningsanordning äger rum med kännedom om de kända gångtlderna från respektive relästation till masterstationen.Plant according to one of Claims S-7, characterized in that at least two of the radio stations with known position are relay stations which relay the modulated signal from each selected listening device to a master station, where time correlation between the different signals from one and the same listening device takes place with knowledge of the known gangways from the respective relay station to the master station.
SE8301018A 1983-02-24 1983-02-24 KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT SE455890B (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8301018A SE455890B (en) 1983-02-24 1983-02-24 KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT
DK85284A DK163077C (en) 1983-02-24 1984-02-21 PLANT FOR LOCATION OF A SOUND SOURCE IN A SEA AREA
NO840650A NO160398C (en) 1983-02-24 1984-02-21 SYSTEM FOR MONITORING OF A SEA AREA.
DE8484200247T DE3478349D1 (en) 1983-02-24 1984-02-22 System for locating a sound source in a water area
JP3044784A JPS59159078A (en) 1983-02-24 1984-02-22 Method and device for searching underwater sound source
EP19840200247 EP0120520B1 (en) 1983-02-24 1984-02-22 System for locating a sound source in a water area
CA000448153A CA1235474A (en) 1983-02-24 1984-02-23 Method and a system for monitoring a sea area

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8301018A SE455890B (en) 1983-02-24 1983-02-24 KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8301018D0 SE8301018D0 (en) 1983-02-24
SE8301018L SE8301018L (en) 1984-08-25
SE455890B true SE455890B (en) 1988-08-15

Family

ID=20350154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8301018A SE455890B (en) 1983-02-24 1983-02-24 KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0120520B1 (en)
JP (1) JPS59159078A (en)
CA (1) CA1235474A (en)
DE (1) DE3478349D1 (en)
DK (1) DK163077C (en)
NO (1) NO160398C (en)
SE (1) SE455890B (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2181239A (en) * 1985-10-05 1987-04-15 Plessey Co Plc A method of detecting sound impulses
DE3706859A1 (en) * 1987-03-04 1988-09-15 Bundesrep Deutschland Hit image determination
GB8716239D0 (en) * 1987-07-10 1988-04-27 British Aerospace Position identification
JP2588014B2 (en) * 1989-01-20 1997-03-05 株式会社テレマティーク国際研究所 Sound source coordinate measuring device
DE3908578A1 (en) * 1989-03-16 1990-09-20 Laukien Guenther METHOD FOR INFLUENCING A SOUND SOURCE, IN PARTICULAR A SUBMERSIBLE SUBMARINE, AND SUBMARINE
DE3908572A1 (en) * 1989-03-16 1990-12-20 Laukien Guenther METHOD AND DEVICE FOR REDUCING THE SOUND EMISSION OF SUBMERSIBLES SUBMERSIBLE
DE3908576A1 (en) * 1989-03-16 1990-09-20 Laukien Guenther METHOD AND DEVICE FOR LOCALIZING PROTON ARMS LOCATED IN WATER-BASED ENVIRONMENT, IN PARTICULAR FOR LOCATING SUBMARINE OR MARINE IN A SEA OR INLAND WATER
DE3908577A1 (en) * 1989-03-16 1990-09-20 Laukien Guenther METHOD AND DEVICE FOR REDUCING THE SOUND EMISSION OF SUBMERSIBLES SUBMERSIBLE
DE59010076D1 (en) * 1990-08-06 1996-02-29 Ascom Radiocom Ag Method for localizing a mobile radio transmitter
GB2255250A (en) * 1991-04-09 1992-10-28 Marconi Gec Ltd Location determining arrangement
GB2259822B (en) * 1991-07-23 1995-08-30 Terrafix Ltd D F Method
JPH0523161U (en) * 1991-08-30 1993-03-26 日本電気株式会社 Underwater fixed hearing device
GB9720255D0 (en) * 1997-09-24 1998-02-11 Roke Manor Research Vehicle guidance system
GB9909040D0 (en) 1999-04-20 1999-06-16 Flight Refueling Ltd Systems and methods for locating subsurface objects
GB2350003A (en) 1999-05-14 2000-11-15 Roke Manor Research Locating transmitter
GB2399169A (en) * 2003-02-06 2004-09-08 Reef Man Internat Ltd Detecting the location of an underwater explosion
GB201203671D0 (en) * 2012-03-02 2012-04-18 Go Science Ltd Communication with an underwater vehicle

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE977404C (en) * 1959-02-04 1966-05-12 Dieter Schmidt System for locating underwater targets from an aircraft
US3183478A (en) * 1963-02-25 1965-05-11 Zaka I Slawsky Correlation sonobuoy system and method
GB1211052A (en) * 1967-12-05 1970-11-04 Krupp Gmbh Apparatus for locating underwater sound-emitting objects
US3723960A (en) * 1971-02-26 1973-03-27 Us Navy Automatic targeting system
DE2137074A1 (en) * 1971-07-24 1974-05-22 Krupp Gmbh METHOD AND DEVICE FOR LOCATING AND TRACKING SOUND EMISSIONING OBJECTS IN WATER
US4070671A (en) * 1975-09-18 1978-01-24 Rockwell International Corporation Navigation reference system

Also Published As

Publication number Publication date
CA1235474A (en) 1988-04-19
SE8301018D0 (en) 1983-02-24
EP0120520B1 (en) 1989-05-24
DK163077B (en) 1992-01-13
EP0120520A1 (en) 1984-10-03
JPH0465996B2 (en) 1992-10-21
NO160398B (en) 1989-01-02
DK163077C (en) 1992-06-09
DK85284D0 (en) 1984-02-21
NO160398C (en) 1989-04-12
JPS59159078A (en) 1984-09-08
NO840650L (en) 1984-08-27
DE3478349D1 (en) 1989-06-29
DK85284A (en) 1984-08-25
SE8301018L (en) 1984-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE455890B (en) KEEP DETERMINING THE BODY OF A SOUND CELL WITHIN A WATER AREA AND PLANT FOR EXECUTING THE KIT
US4639900A (en) Method and a system for monitoring a sea area
US5978313A (en) Time synchronization for seismic exploration system
WO2017115998A1 (en) Underwater communication system
US5382958A (en) Time transfer position location method and apparatus
CA2249450A1 (en) Method and apparatus for cordless infrared communication
JPH0569472B2 (en)
KR20030041128A (en) Digital receiving system for dense environment of aircraft
GB1566616A (en) Navigational aids
RU99124407A (en) CELLULAR LOCATION DETERMINATION SYSTEM COMPENSATING DELAYS OF RECEIVED SIGNALS IN LOCATION RECEIVERS
Zhang et al. Thunder: towards practical, zero cost acoustic localization for outdoor wireless sensor networks
Sotirin et al. Large aperture digital acoustic array
US4621262A (en) Method of and a system for remote control of electronic equipments
US6130914A (en) Communications system
Howe et al. Instrumentation for the acoustic thermometry of ocean climate (ATOC) prototype Pacific Ocean network
WO1999023509A1 (en) Simultaneous triggering of remote units
JP2002333488A (en) Observation device for observing meteorology and oceanographic phenomena
WO2016093052A1 (en) Position detection system, method, and program
KR20170090988A (en) Hydrophone sensor system
US6020830A (en) Telemetry system using broadband correlation techniques
GB2376298A (en) Marine sensor
EP1835308A1 (en) Detection unit and a method of using the same
US2424967A (en) Direction finder system
CN107113767A (en) Positioning of mobile equipment
JPS5693069A (en) Distance measurement device

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8301018-1

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8301018-1

Format of ref document f/p: F